您好!欢迎光临烜芯微科技品牌官网!

深圳市烜芯微科技有限公司

ShenZhen XuanXinWei Technoligy Co.,Ltd
二极管、三极管、MOS管、桥堆

全国服务热线:18923864027

  • 热门关键词:
  • 桥堆
  • 场效应管
  • 三极管
  • 二极管
  • H桥电路是怎么工作的,为什么四个开关管都选择N管
    • 发布时间:2024-12-17 17:24:58
    • 来源:
    • 阅读次数:
    H桥电路是怎么工作的,为什么四个开关管都选择N管
    H桥电路由两个半桥组成,可改变驱动负载极性以控制电机方向,通过PWM占空比调节电机转速。工作时,通过开关Q1-Q4的导通与关闭实现电机正反转。为防止短路,需设置死区时间。负载为感性时,需二极管或MOS管续流以快速减小电流。实际应用中多选择NMOS,因PMOS高耐压大电流型号较少,成本较高。
    H桥电路是如何工作的?为什么四个开关管都选择N管?
    将两个MOS管一上一下的方式放在一条直线上,叫做“半桥”,我们分别叫它上管和下管,而两个半桥组合一起,就是H桥电路,正中心就是负载电机。
    H桥电路
    H桥电路可以改变驱动负载的极性,当作为负载的电机极性被改变时,电机转动的方向就会发生改变。
    那么它可以应用驱动直流电机,通过H桥电路来实现电机的方向控制,甚至可以-通过不同的PWM占空比,控制电机转速。
    那它是如何工作的呢?
    H桥电路
    当Q1 和Q4导通时,Q2和Q3关闭,电流从VM流向Q1再到Q4最终到地。此时负载电机为正向转动。
    当Q2和Q3导通,Q1和Q4关闭,电流从VM流向Q3再到Q2最终到地。此时负载电机反向转动。
    那如果Q1和Q2,或者Q3和Q4同时导通呢?
    这时就会发生短路,因为VM和GND直接连通了。所以在做MOS驱动电路设计时需要留有死区时间,也就是上管和下管导通时有一定的间隔。
    此外,它可以通过控制PWM的占空比来调节电机的转速,当占空比越大转速就会越大,反之就会越小。
    H桥电路
    这里有个常见的问题,这里的负载是感性负载,所以当PWM驱动时,Q1和Q4在导通后关闭时,负载的电流不会突变,那么就需要提供通路让电流衰减下来。
    尤其是在刹车阶段,电流需要快速减少并使电机转速减小。
    这时就可以利用二极管续流或者MOS管续流了。
    二极管续流
    当Q1和Q4导通,电感的电流升高;当Q1和Q4关断时,Q2和Q3保持关断,电感从GND流向D2再到D3最后到VM。不过由于二极管本身会存在压降导致发热,容易造成损耗,此外其电流下降速度也不快。
    H桥电路
    MOS管续流
    当Q1与Q4导通时,电感电流升高;
    当Q1与Q4关断时,如果Q2与Q3开启了,那么电感就会从GND经过Q2再到Q3最终到VM,然后放电。由于MOS管的内阻很小,电流可以直接流进VM,随后快速下降。
    如果是电机正向调速时PWM控制,当Q1与Q4重新开启时,Q2和Q3关闭,电流重新增大。随后Q1与Q4关闭,Q2与Q3关闭,电流继续快速下降。
    还有一个问题,在实际电路中通常会选择4个NMOS,那PMOS不行吗?
    成本问题是必然的,还有就是对于高耐压和大电流的PMOS型号,与NMOS相比会少的多,因此会优先选NMOS。
    〈烜芯微/XXW〉专业制造二极管,三极管,MOS管,桥堆等,20年,工厂直销省20%,上万家电路电器生产企业选用,专业的工程师帮您稳定好每一批产品,如果您有遇到什么需要帮助解决的,可以直接联系下方的联系号码或加QQ/微信,由我们的销售经理给您精准的报价以及产品介绍
     
    联系号码:18923864027(同微信)
     
    QQ:709211280

    相关阅读